Après avoir sauvé la vie du président des États-Unis, deux agents des Services Secrets sont nommés à un nouveau poste dans le sud du Dakota à Warehouse 13, un service qui abrite les objets aux propriétés surnaturelles que le gouvernement américain a collecté à travers les siècles. Le duo a alors pour mission de récupérer d'éventuels nouveaux artéfacts susceptibles de mettre la population en danger.
Un nouvel agent arrive au sein de l'entrepôt à la suite du départ de Myka afin de faire équipe avec Pete. Ils doivent se rendre à Denver car des gens sont retrouvés morts dans des circonstances étranges.
Le Dr Calder requiert l'aide d'Artie pour résoudre un mystérieux cas d'infection. L'aide d'Hugo Miller permettra de trouver la solution. Pendant ce temps, Pete et Myka se réveillent nus au lit sans savoir ce qui s'est passé alors que Jinks a mystérieusement disparu dans l'entrepôt.
L'ex-épouse de Pete fait son apparition. Il s'ensuit une flopée d'interrogations auxquelles Pete ne souhaite pas répondre. Son ex-épouse est contaminée par un artefact qui met en péril son mariage. Quant au nouveau-venu il dévoile, après une mission avec Claudia, une partie de son passé qu'il tenait tant à cacher.
À Pittsburgh, une mystérieuse explosion cause une panne d'électricité et tue un homme, le réduisant en poussière. Cela rappelle à Myka une affaire ayant eu lieu en Grande-Bretagne, en 1893, causée par la "trompette de Jericho". À l'époque, H. G. Wells avait mené l'enquête. Pour sauver la vie de milliers de personnes, l'équipe doit donc faire appel à l'ex-agente, et ce, même si Pete n'est pas très enthousiaste à l'idée de la revoir.
Un programmeur informatique qui semble pris de panique appelle Claudia. Il lui dit que Douglas Fargo (de la série Eureka) se trouve à Palo Alto et qu'il a besoin de son aide. Perplexe, Claudia vole à son secours, accompagnée de Pete et de Myka. Ils découvrent alors que Fargo a développé un jeu vidéo et qu'en le testant, il s'est retrouvé piégé dans son monde virtuel. Le problème est que s'ils veulent le sauver, Pete et Claudia doivent aller le rejoindre.
Myka revit des souvenirs douloureux lorsqu'elle voit Leo, l'assassin qui a tué Sam, son ancien coéquipier. Son désir de lui mettre la main au collet est ravivé, mais le tueur lui glisse entre les mains une fois de plus. Peut-elle le rattraper? Jinks et Claudia, de leur côté, sont touchés par des flèches empoisonnées alors qu'ils rapportent un artefact à leur voiture. À leur réveil, l'artefact a disparu, mais ils trouvent un chien. Artie leur demande de ramener la bête à l'entrepôt, mais pourquoi?
Des régents sont assassinés, mettant en péril un édifice abritant une réunion ultra-secrète de ces derniers. Jinks commet une erreur aux lourdes conséquences. Pete découvre un secret de famille.
Myka et Claudia enquêtent sur de mystérieuses disparitions laissant seulement des ombres. Pete doit entrer dans les souvenirs de sa mère en sa compagnie pour retrouver un indice sur les attaques terroristes visant l'Entrepôt.
Dans l'entrepôt, Pete active par inadvertance un artéfact qui crée une réalité parallèle où il n'a jamais existé. Le personnel de l'entrepôt ne le reconnaît pas et, pis encore, MacPherson en est le dirigeant! Pete part à la recherche de ses amis, mais ceux-ci n'ont aucun souvenir de lui non plus. Dans ce monde à la fois étrange et familier, il doit pourtant convaincre Myka, Artie et Claudia de l'aider à récupérer sa vie.
Commentaires
La saison s'est terminée avec cet épisode spécial Noël[23].